În designul PCB, cum să înlocuiți inteligent IC?

Când este nevoie să înlocuim IC în proiectarea circuitelor PCB, să împărtășim câteva sfaturi atunci când înlocuim IC pentru a ajuta designerii să fie mai perfecți în proiectarea circuitelor PCB.

 

1. Înlocuirea directă
Înlocuirea directă se referă la înlocuirea directă a circuitului integrat original cu alte circuite integrate fără nicio modificare, iar performanța principală și indicatorii mașinii nu vor fi afectați după înlocuire.

Principiul înlocuirii este: funcția, indicele de performanță, forma pachetului, utilizarea pinului, numărul pinului și intervalul IC-ului de înlocuire sunt aceleași.Aceeași funcție a IC nu se referă numai la aceeași funcție, ci și la aceeași polaritate logică, adică polaritatea nivelului de ieșire și intrare, tensiunea și amplitudinea curentului trebuie să fie aceleași.Indicatorii de performanță se referă la parametrii electrici principali ai circuitului integrat (sau curba caracteristică principală), disiparea maximă a puterii, tensiunea maximă de funcționare, intervalul de frecvență și diferiți parametri de impedanță de intrare și ieșire a semnalului care sunt similari cu cei ai CI original.Înlocuitorii cu putere redusă ar trebui să mărească radiatorul.

01
Înlocuirea aceluiași tip de IC
Înlocuirea aceluiași tip de circuit integrat este în general fiabilă.Când instalați circuitul PCB integrat, aveți grijă să nu faceți o greșeală în direcție, în caz contrar, circuitul PCB integrat poate fi ars atunci când este pornit.Unele circuite integrate cu amplificator de putere unic în linie au același model, funcție și caracteristică, dar direcția ordinii de aranjare a pinilor este diferită.De exemplu, amplificatorul de putere cu două canale ICLA4507 are pini „pozitivi” și „negativi”, iar marcajele inițiale ale pinului (puncte de culoare sau gropi) sunt în direcții diferite: nu există sufix, iar sufixul este „R”, IC etc., de exemplu M5115P și M5115RP.

02
Înlocuirea IC-urilor cu aceeași literă de prefix și numere diferite
Atâta timp cât funcțiile pin ale acestui tip de înlocuire sunt exact aceleași, circuitul PCB intern și parametrii electrici sunt ușor diferiți și pot fi, de asemenea, înlocuiți direct unul cu celălalt.De exemplu: ICLA1363 și LA1365 sunt puse în sunet, acesta din urmă adaugă o diodă Zener în interiorul pinului IC 5 decât primul, iar celelalte sunt exact la fel.

În general, litera prefixului indică producătorul și categoria circuitului PCB.Numerele de după litera prefixului sunt aceleași și majoritatea pot fi înlocuite direct.Dar există și câteva cazuri speciale.Deși numerele sunt aceleași, funcțiile sunt complet diferite.De exemplu, HA1364 este un circuit integrat de sunet, iar uPC1364 este un circuit integrat de decodificare a culorilor;numărul este 4558, cel cu 8 pini este un amplificator operațional NJM4558, iar cel cu 14 pini este un circuit PCB digital CD4558;prin urmare, cele două nu pot fi înlocuite deloc.Deci trebuie să ne uităm la funcția pin.

Unii producători introduc cipuri IC neambalate și le procesează în produse care poartă numele fabricii și unele produse îmbunătățite pentru a îmbunătăți anumiți parametri.Aceste produse sunt adesea denumite cu modele diferite sau distinse prin sufixe de model.De exemplu, AN380 și uPC1380 pot fi înlocuite direct, iar AN5620, TEA5620, DG5620 etc. pot fi înlocuite direct.

 

2. Substituția indirectă
Substituția indirectă se referă la o metodă în care un circuit integrat care nu poate fi înlocuit direct este o metodă de modificare ușoară a circuitului PCB periferic, de schimbare a aranjamentului original de pin sau de adăugare sau de îndepărtare a componentelor individuale etc., pentru a face din acesta un circuit integrat care poate fi înlocuit.

Principiul substituției: IC-ul utilizat în înlocuire poate fi diferit de IC-ul original, cu diferite funcții de pin și aspect diferit, dar funcțiile ar trebui să fie aceleași, iar caracteristicile ar trebui să fie similare;performanța mașinii originale nu ar trebui să fie afectată după înlocuire.

01
Înlocuirea diferitelor circuite integrate ambalate
Pentru cipurile IC de același tip, dar cu forme diferite de ambalaj, doar pinii noului dispozitiv trebuie remodelați în funcție de forma și aranjamentul pinilor dispozitivului original.De exemplu, circuitul AFTPCB CA3064 și CA3064E, primul este un pachet circular cu pini radiali: cel din urmă este un pachet de plastic dual în linie, caracteristicile interne ale celor două sunt exact aceleași și pot fi conectate în funcție de funcția pin.ICAN7114, AN7115 și LA4100, LA4102 cu două rânduri sunt practic aceleași în formă de pachet, iar plumbul și radiatorul sunt la exact 180 de grade unul de celălalt.Pachetul dublu în linie cu 16 pini AN5620 menționat mai sus cu radiator și pachet TEA5620 dual în linie cu 18 pini.Pinii 9 și 10 sunt localizați pe partea dreaptă a circuitului PCB integrat, ceea ce este echivalent cu radiatorul AN5620.Ceilalți știfturi ale celor doi sunt aranjați în același mod.Conectați al 9-lea și al 10-lea pini la pământ pentru utilizare.

02
Funcțiile circuitului PCB sunt aceleași, dar funcțiile de pin individuale sunt diferite înlocuirea lC
Înlocuirea poate fi efectuată în funcție de parametrii și instrucțiunile specifice fiecărui tip de circuit integrat.De exemplu, AGC și ieșirea semnalului video din televizor au diferența dintre polaritatea pozitivă și cea negativă, atâta timp cât invertorul este conectat la terminalul de ieșire, acesta poate fi înlocuit.

03
Înlocuirea circuitelor integrate cu același plastic, dar cu funcții de pin diferite
Acest tip de înlocuire trebuie să schimbe circuitul PCB periferic și aranjamentul pinului, ceea ce necesită anumite cunoștințe teoretice, informații complete și experiență și abilități practice bogate.

04
Unele picioare goale nu ar trebui să fie împământate fără autorizație
Unii dintre pinii din circuitul PCB echivalent intern și circuitul PCB al aplicației nu sunt marcate.Atunci când există pini de plumb goali, aceștia nu trebuie împământați fără autorizație.Acești pini de plumb sunt pini alternativi sau de rezervă și, uneori, sunt utilizați și ca conexiuni interne.

05
Inlocuirea combinatiei
Înlocuirea combinată este de a reasambla părțile circuitului PCB nedeteriorate ale mai multor circuite integrate ale aceluiași model într-un circuit integrat complet pentru a înlocui circuitul integrat care funcționează prost.Este foarte aplicabil atunci când IC-ul original nu este disponibil.Dar este necesar ca un circuit PCB bun în interiorul circuitului integrat utilizat să aibă un pin de interfață.

Cheia înlocuirii indirecte este să aflați parametrii electrici de bază ai celor două circuite integrate care sunt înlocuite unul cu celălalt, circuitul PCB echivalent intern, funcția fiecărui pin și relația de conectare dintre componentele circuitului integrat.Fiți atenți la funcționarea efectivă.

(1) Secvența de numerotare a pinii circuitului PCB integrat nu trebuie conectată greșit;
(2) Pentru a se adapta la caracteristicile IC înlocuit, componentele circuitului PCB periferic conectat la acesta ar trebui schimbate în consecință;
(3) Tensiunea de alimentare trebuie să fie în concordanță cu IC-ul de înlocuire.Dacă tensiunea de alimentare în circuitul original PCB este mare, încercați să reduceți tensiunea;dacă tensiunea este scăzută, depinde dacă IC-ul de înlocuire poate funcționa;
(4) După înlocuire, trebuie măsurat curentul de lucru în repaus al circuitului integrat.Dacă curentul este mult mai mare decât valoarea normală, înseamnă că circuitul PCB poate fi autoexcitat.În acest moment, sunt necesare decuplarea și reglarea.Dacă câștigul este diferit de cel original, rezistența rezistenței de feedback poate fi ajustată;
(5) După înlocuire, impedanța de intrare și de ieșire a circuitului integrat trebuie să se potrivească cu circuitul PCB original;verificați capacitatea de unitate;
(6) Folosiți pe deplin orificiile și cablurile de pe placa de circuite originale PCB atunci când faceți modificări, iar cablurile externe trebuie să fie îngrijite și să evite traversarea față și spate, pentru a verifica și a preveni autoexcitarea circuitului PCB, în special pentru a preveni autoexcitarea de înaltă frecvență;
(7) Cel mai bine este să conectați un contor de curent continuu în serie în bucla Vcc a sursei de alimentare înainte de pornire și să observați dacă schimbarea curentului total al circuitului PCB integrat este normală de la mare la mic.

06
Înlocuiți IC cu componente discrete
Uneori, componentele discrete pot fi folosite pentru a înlocui partea deteriorată a circuitului integrat pentru a-i restabili funcția.Înainte de înlocuire, ar trebui să înțelegeți principiul funcționării interne a circuitului integrat, tensiunea normală a fiecărui pin, diagrama formei de undă și principiul de funcționare al circuitului PCB cu componente periferice.De asemenea, luați în considerare:

(1) Dacă semnalul poate fi scos din lucrarea C și conectat la borna de intrare a circuitului PCB periferic:
(2) Dacă semnalul procesat de circuitul PCB periferic poate fi conectat la următorul nivel în interiorul circuitului PCB integrat pentru reprocesare (potrivirea semnalului în timpul conexiunii nu ar trebui să îi afecteze principalii parametri și performanța).Dacă IC amplificatorului intermediar este deteriorat, din circuitul PCB al aplicației tipice și circuitul PCB intern, acesta este compus din amplificator intermediar audio, discriminare de frecvență și creștere a frecvenței.Metoda de intrare a semnalului poate fi utilizată pentru a găsi piesa deteriorată.Dacă partea amplificatorului audio este deteriorată, pot fi folosite componente discrete.